废旧锌锰干电池回收利用研究

运用传统人工分选系统技术对废旧锌锰干电池黑色物质中的氯化锌、二氧化锰、碳棒、锌皮等物质进行分类回收利用,制备出锌盐、锰盐。其中锌的回收率为97.96%,锰的回收率为43.07%,同时利用回收得到的二氧化锰,来探究对孔雀石绿溶液在不同环境条件下脱色率的影响。实验发现,当反应温度为45℃,溶浸时间为35 min时,此时二氧化锰对孔雀石绿溶液脱色率效果达到95.72%。     

电解锰阳极泥酸洗除杂实验研究

锰阳极泥是一种含有酸溶杂质的电解锰副产品,锰含量较高,且主要以二氧化锰形式存在。若将其回收利用制作成二氧化锰产品,还需进一步提高纯度。由于二氧化锰不溶于硝酸,添加少量硝酸对渣样进行酸洗,绝大多数的酸溶性杂质及少量低价化合物被去除。实验结果表明,硝酸酸洗最佳工艺为：温度为80 ℃、硝酸用量为30 mL、时间为60 min、液固体积质量比为4 mL/g。酸洗后获得锰质量分数约为55%、二氧化锰质量分数约为88%的产品。     

用钛白副产的硫酸亚铁浸锰制备高纯二氧化锰

以低品位的贫软锰矿为原料，对用生产钛白副产的硫酸亚铁直接浸锰、浸出液除杂、碳酸锰沉淀、碳酸锰焙烧及二氧化锰精制制备二氧化锰的工艺条件进行了研究。实验得到硫酸亚铁浸锰的最佳工艺条件为：浸锰温度70℃，浸锰时间3h，硫酸初始浓度2．1mol／L，矿粉粒度〈150μm，硫酸亚铁加入量为其理论量的120％，固液质量比1：3。碳酸锰焙烧的适宜条件为：焙烧时间4～5h，焙烧温度320—340℃，焙烧料翻动时间10-15min。按该条件浸锰并制备高纯二氧化锰，锰的浸出率可达98．5％以上，产品质量符合ZBG13001-1986一级品标准。该工艺为贫软锰矿的开发利用及钛白粉厂的硫酸亚铁渣的综合利用开辟了一条新途径。     

一种重质二氧化锰的制备方法

以硫酸锰和碳酸氢铵为原材料,通过控制锰浓度、加料速度和反应温度,制得高密度碳酸锰.高密度碳酸锰经焙烧后得到粗品二氧化锰,粗品二氧化锰通过控制高锰酸钾的浓度、反应时间、固液比得到重质二氧化锰.结果表明:在锰浓度为80 g/L,加料速度为66 mL/min,反应温度为40℃的最优条件下,制得的高密度碳酸锰振实密度为2.15...     

废锌锰干电池处理技术的改进——酸化、过氧化氢还原法回收锌锰

本文根据废旧三圈五号锌锰电池的结构特点,提出了先将电池粉碎筛分后分批处理:先用酸洗碎料(即Mn(III)H+Mn(IV)+Mn(II);ZnOH+Zn2+),再通过电解法分离锌锰两种金属元素,回收电解锌和二氧化锰。用过氧化氢还原锰金属元素(即Mn(IV)H2O2H+Mn(II))回收碳酸锰。同时对电池内少量的重金属元素(Pb、Cd、Hg)进行无害化处理。     

废旧锌锰干电池的回收利用

文章用一种简单易行的方法分离回收了废旧锌锰干电池中的有用物质,得到了石墨棒、铜、锌、二氧化锰、氯化铵、氯化锌等,二氧化锰的纯度达到94.57%、氯化铵的纯度达到98.24%,并将氯化锌转变为硫化锌用作颜料,将得到的锌先制成硫酸锌,再与硫化钡一起制得锌钡白颜料。     

用废旧锌锰干电池制取软磁铁氧体

报道了用废旧南孚牌锌锰电池为主要原料制备软磁铁氧体的方法。具体方法是,先用物理分离方法将锌锰干电池的外壳、集电体及一些塑料件与电池的含锌锰成分分离开来,然后将锌锰氧化物焙烧以除去其中的石墨。用酸溶解获得的锌锰氧化物,并加足够量的铁粉共同反应已得到含Zn、Mn、Fe的水溶液,然后用碱性溶液将它们共沉淀得到前驱体。焙烧前驱体即得到需要的软磁铁氧体。     

酒糟-硫酸浸取锰矿尾矿中锰制备硫酸锰工艺

以酒糟及锰矿尾矿为原料，对酒糟-硫酸直接浸取锰矿尾矿中的锰制备硫酸锰的工艺进行了研究，并用正交实验法对酒糟-硫酸浸锰的工艺条件进行了探讨。结果表明，浓硫酸用量对锰的浸出率影响最大，其最佳工艺条件为：V（酸）：m（矿）=4：5（mL/g），m（尾矿）：m（酒糟）=（15～25）：1，液固质量比为5：1，浸取时间为3—3．5h，浸取温度为80～85℃。按该工艺条件浸取锰矿尾矿中锰，锰的浸出率可达96％以上。采用酒糟-硫酸直接浸取锰矿尾矿中锰的工艺，对资源利用和环境保护具有重要意义。     

废旧锌锰干电池回收利用的实验教学设计

介绍一个综合化学实验"废旧锌锰干电池回收利用"的实验教学设计。该实验采取湿法路线对废旧锌锰干电池中的氯化铵、锌化物和二氧化锰等进行回收利用,测定了锌皮中的汞含量,并分别采用酸碱滴定和氧化还原滴定法对回收的氯化铵和二氧化锰样品进行纯度检验。实验教学设计融合了化学键与分子结构、氧化还原反应、卤素、过渡金属、化合物分离与提纯等基本化学理论以及无机、分析和有机化学实验的基本操作,思考与设计贯穿实验教学的全过程,这有助于提高学生的实验兴趣,培养学生分析问题和解决问题的能力。     

电解锰渣中锰组分的粉磨浸取工艺研究

为促进电解锰渣的资源化综合利用,减少锰资源的浪费,以电解锰渣为原料,深入研究粉磨浸取工艺条件对锰元素浸取效率的影响。采用XRD、SEM、XRF以及AAS等手段检测分析样品的物相、成分、锰含量等属性。结果表明：二次粉磨可显著提高锰渣粉体中细粉的含量以及细粉中锰的含量。锰渣粉体细度和表面积的增加,加快了锰渣中锰矿颗粒的浸取反应速度,提高了锰的浸取率。浸取时间和浸取温度均显著影响了锰的浸取率,其中温度的影响更为重要。适宜的浸取反应温度为70~85 ℃。当反应温度为85 ℃、反应时间为1 h时,锰的浸取率可达97.15%。     

废雷尼镍催化剂的综合利用

以废雷尼镍催化剂为原料,制备出合格的硫酸镍、硝酸镍和氧化镍。利用化学分析方法测定这种废催化剂含Ｎｉ２＋为６６．０６％,Ｆｅ２＋为０．７７９％,Ｃｒ３＋为１．４５６％,选用ＮａＣｌＯ作氧化剂将Ｆｅ２＋氧化成Ｆｅ３＋,再调节溶液的ｐＨ值为５．０～５．６,将Ｆｅ３＋和Ｃｒ３＋以氢氧化物的沉淀形式过滤除去。滤液加入浓硫酸,调节ｐＨ值处于３．５～４．０之间,然后冷却、结晶,离心即得ＮｉＳＯ４·７Ｈ２Ｏ;滤液加入碳酸钠,经一系列操作,制得碳酸镍粉末,再将碳酸镍粉末缓慢加热至４５０℃以上,则制得氧化镍;将碳酸镍粉末加入硝酸溶解,再浓缩、结晶、分离制得硝酸镍［Ｎｉ（ＮＯ３）２·６Ｈ２Ｏ］成品,本法工艺简单,成本低廉,镍的回收率达９５％     

有机胺萃取分离钾钠制备硫酸钾

以霓辉正长岩烧结物料的水浸滤液(经CO2酸化处理后)为研究对象,该溶液为简单的NaHCO3-KHCO3-H2O三元体系。在60℃等温蒸发结晶至溶液中质量比m(Na2CO3)/m(K2CO3)≈2时,按照V(有机相)/V(无机相)=3.5:1加入有机胺萃取体系,萃取体系是由V(三正丁胺)/V(正丁醇)=1:2.5均匀混合而成,利用钾、钠的碳酸氢盐在有机相-H2O混合液体系中的溶解度差异显著进行钾钠分离。在温度25℃、搅拌条件下以流速0.15 m3.h.1通入CO2 1.5 h,可分离出碳酸钠约99%,加入适量硫酸,即得硫酸钾。分析结果表明所得产品达到了国家农用硫酸钾的优等品标准。     

含锂脱附液制备碳酸锂

对锰系离子筛吸附法提锂所得脱附液除杂制备碳酸锂粉体,考察了浓缩级数对NaOH沉淀法除杂效果、碱耗、沉淀粒度及锂损失率的影响,并采用Na2CO3沉淀法用高压反渗透5倍浓缩除杂后的脱附液制备Li2CO3,研究了Na2CO3加入量对脱附液中Li+回收率、产品纯度和产品形貌的影响. 结果表明,浓缩倍数对脱附液除杂效果、沉淀粒度及Li+回收率有重要影响. 优化的除杂工艺为：采用高压反渗透将脱附液浓缩5倍,脱附液反应终点pH=12,加料速率72 mL/min,搅拌速率300 r/min. 该条件下可保证Mg2+和Mn2+完全除尽,Mg(OH)2和MnO2×H2O混合沉淀的平均粒径最大(28.05 mm),碱耗[NaOH/(Mn2++Mg2+)摩尔比]为3.48. 用Na2CO3直接沉淀脱附液中的Li+所制Li2CO3粉体纯度为99.51%,符合GB/T 11075-2013(工业级)一级标准,Li+回收率为71.26%,平均粒径为16.38 mm.     

利用废旧锌锰电池制取锌盐和氧化锌的研究

以废旧锌锰电池为研究对象,采用湿法回收技术,制备ZnSO4.7H2O,ZnCO3和ZnO。结果表明,Zn溶解时间随着H2SO4浓度而变,当H2SO4浓度为3 mol/L时,溶解耗时仅为5 h,ZnSO4.7H2O产率可达93.44%。在Na2CO3,NaHCO3,(NH4)2CO3三种沉淀剂中,(NH4)2CO3的沉淀效果最好,制备的ZnCO3颗粒细小,在1 073.2 K条件下,其分解效率可达88.75%。     

碳酸钠预处理对麦草酶水解糖化的影响

麦草是一种具有很大潜力的制取生物乙醇的可再生木质纤维素原料。文章探讨了碳酸钠预处理预浸时间、保温时间、碳酸钠用量对麦草化学成分及酶水解效率的影响。结果表明,延长碳酸钠预处理保温时间对木质素脱除无明显影响,但浆料得率和酶水解总糖转化率有所下降;合理的预浸时间为30 min,继续延长预浸时间对预处理浆料酶水解总糖转化率无促进作用;增加预处理Na2CO3用量有助于促进木质素的脱除,大部分碳水化合物保留在浆料中。在8% Na2CO3(Na2O计)用量下,麦草于80℃预浸30 min后升温至130℃,不保温所得到的浆料在纤维素酶用量为20 FPU/g(对纤维素)时,其总糖转化率为60%。     

硫代二甘酸二乙酯的合成工艺

以氯乙酸乙酯和硫化钠（Na₂S?3H₂O）为原料,通过亲核取代反应制备硫代二甘酸二乙酯。重点研究了溶剂体系、物料比、反应温度等反应条件对反应速率及产物收率的影响。在溶剂环己烷用量250 mL,硫化钠（Na₂S?3H₂O）与氯乙酸乙酯的摩尔比为0.75∶1,反应温度81 ℃,反应时间4 h的反应条件下,硫代二甘酸二乙酯的收率达81.3%,纯度在99%以上。溶剂环己烷回收率80%以上。     

固体碱的制备及其在三羟甲基乙烷合成中的应用

制备了Na2CO3／γ-Al2O3和NaOH／γ-Al2O3固体碱催化剂,考察了载体种类和其它制备条件对固体碱碱量的影响,并将其用于催化甲醛和正丙醛反应合成三羟甲基乙烷。具体如下：37％的甲醛60mL,加入1g固体碱Na2CO3／γ-Al2O3,然后在搅拌的条件下缓慢滴加98％的正丙醛20mL,于35℃下反应3h。反应完成后,将固体弱碱Na2CO3／γ-Al2O3与反应溶液分离,然后再加入1g固体强碱NaOH／γ-Al2O3,于70℃下反应3h,TME产率最高可达86．2％。     

Cu-20%W原位复合粉末的制备工艺

采用原位化学共沉淀法,高温下加入Na2CO3精确控制前驱体粉末CuWO4×Cux(OH)yCO3的组成,再经二段氢还原工艺制备Cu-20%W复合粉末,对其形貌、物相组成、元素及粒度分布进行了表征. 结果表明,在原位反应液pH=5、温度75℃及(NH4)2WO4/Na2CO3摩尔比1/10.578、反应液总体积300 mL条件下,所得前驱体为CuWO4与Cu4(OH)6CO3组成的浅绿色络合物,合金元素收率高于95%;经450℃下0.5 h和600℃下0.5 h二段氢还原,得到粒径400~800 nm的亚微米级圆球状Cu-20%W复合粉末,钨半包覆铜且两相均匀分布.     

ADC发泡剂固体废弃物资源化技术研究

为了回收利用ADC发泡剂固体废弃物中碳酸钠,探讨了回收过程以及处理提纯废水所需的方法和条件。检测表明:固废中含Na2CO335.37%、N2H40.045%、NaCl 0.655%、NaOH 0.7%;废水中含有少量的剧毒物质肼。根据固废和废水的特性,回收碳酸钠用两次重结晶法和一次滤液重结晶法,处理废水用工业次氯酸钠氧化法。重结晶回收碳酸钠时,选择固液比为2∶1、溶解温度为50℃、结晶温度为0℃,两次重结晶后碳酸钠总的回收率为63.48%,去除水分后碳酸钠含量达到99.8%以上;用工业次氯酸钠处理含肼废水,选择有效氯和氮的质量比为5∶1、pH值小于7.0,此时肼的去除率大于99.0%。